青藏高原东部高寒沼泽湿地动态变化及其驱动因素研究

20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明:1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km~2,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km~2。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值国民生产总值(GDP)人口数量温度蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。     

青藏高原东部高寒沼泽湿地动态变化及其驱动因素研究

20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明: 1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km²,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km²。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值>国民生产总值(GDP)>人口数量>温度>蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。     

红原县瓦切镇景观格局定量分析

将川西北草原红原县瓦切镇划分为11个景观类型,即人工草地,高寒沼泽草地,亚高山疏林草甸,亚高山草甸草地,高寒草甸草地,亚高山灌丛草甸,林地,集镇及工矿用地,水域与沼泽,沙地,高寒荒漠与裸地等。在此基础上,利用GIS技术和分型理论对各个景观格局特征进行了分析。结果表明:川西北高寒草甸草原的主要斑块类型为草地类型,面积共占该区域面积的71.60%;各个景观组分中高寒草甸草地斑块平均面积最大,破碎化程度最低,而人工草地和沙地斑块平均面积最小,散布于该研究区域,受人类干扰较大。该区景观的面积加权的平均斑块分型指数为1.1592,景观整体的斑块边界褶皱程度较低。总体趋势是该区域土地利用类型较单调,破碎化程度较低,景观异质性不高。     

基于CBERS-1卫星图像的塔里木河下游典型区域景观格局分析

基于遥感、地理信息系统和景观生态学研究方法,以塔里木河下游典型区域为研究对象,对塔里木河下游典型区域CBERS-1遥感图像进行目视判读,获取研究区2001年8月、2005年8月2期矢量数据,选取景观多样性指数、景观优势度指数、景观均匀度指数、景观斑块密度、景观廊道密度指数等景观生态指标,对所用指标综合分析,结果表明:1)2001年8月-2005年8月景观类型构成没有发生变化,而且都是以灌丛、低覆盖度草地和荒地占绝对优势,但在研究区内所占比例不同;2)农田面积、斑块数大幅上升,导致草地等景观类型面积下降;3)研究区内除了草地、低覆盖度草地、荒地、沼泽、水域面积减少以外,其他景观类型面积都有不同程度的增加,水域面积减少的原因是水域由大的斑块状改变成线状或带状,但是景观总的连接性还是很差.     

青海省天然草地景观空间格局分析

为了研究青海省天然草地景观格局特征,试验采用ARCGIS 9.0软件解译TM影像、提取斑块周长与面积的方法测定了斑块水平指数、斑块类型水平指数和景观水平指数。结果表明:青海省天然草地斑块边缘效应普遍较大,斑块形状比较简单,且存在主导景观要素。     

苏尼特右旗荒漠草原三种放牧方式下群落斑块特征

利用景观指数、分形模型以及稳定性指数、单变量点格局方法,对内蒙古苏尼特右旗荒漠草原不同放牧方式下群落微斑块特征、形状分形及稳定性、分布格局进行探究,以期揭示荒漠草原微斑块自身特征及其与环境的关系.结果表明:1)3种放牧方式下群落斑块特征差异明显.休牧状态下芨芨草斑块面积占景观整体面积的91.15％,蔓延度指数(CONT...     

临泽盐渍化草地景观空间格局的初步分析

采用景观多样性指数、优势度指数、分维数和修改分维数等指标,分析和比较临泽盐渍化草地轻盐区和高盐区的景观空间格局。区域景观空间格局分析结果表明,随着土壤全盐含量的增加,多样性指数随之增加,而优势度指数、分维数和修改分维则降低。说明在土壤盐渍化过程中,缩小了不同斑块间面积的差异,导致斑块形状和空间关系趋于简单。在描述临泽盐渍化草地的景观空间格局方面,修改分维数与景观多样性指数、优势度指数和分线数相比,是一个较为准确和全面的综合指标。对斑块的景观空间格局分析结果表明,同一斑块类型在高盐区的分维数普遍低于轻盐区,说明土壤全盐含量升高使斑块形状的复杂性降低。从轻盐区到高盐区,优势种的耐盐性相对较弱的群落面积减少,并且与周围斑块之间的空间关系趋于简单。与此相反,以相对耐盐植物为优势种的群落面积增加,与其它斑块之间的空间关系复杂化。随着土壤全盐含量的升高,与放牧关系密切的群落面积减少、空间格局多样性程度降低,而与放牧关系疏远的植物群落,其变化趋势恰恰相反。上述研究结果表明,盐渍化草地空间格局的变化既有土壤盐渍化的作用,又有人类活动的影响。     

基于GIS和CA-Markov模型的扎龙湿地景观变化研究

为探讨扎龙湿地土地利用变化规律,采用2000年和2010年7月两期Landsat TM影像作为数据源,分析扎龙湿地最近10 a间的土地利用空间格局变化,并以2010年土地利用空间格局为基础,利用CA-Markov模型预测模拟2020年扎龙湿地土地利用空间格局。研究结果表明,土地利用转换以明水沼泽向芦苇沼泽,草地向盐碱地,湖泊向明水沼泽转换为主,农田、建设用地、盐碱地的转入率较高,表明湿地有湿生景观向旱生景观转变的趋势。根据预测结果,土地利用变化将继续保持2000~2010年的变化趋势,明水沼泽、芦苇沼泽、草地面积继续减少,盐碱地、农田增多,表明湿地虽有补水,但水量分布不均,保护区边缘盐碱地增多,并有向保护区内部延伸的态势,保护区边缘需加强保护。     

昭苏县草地资源景观格局现状分析与评价

依据景观生态学的理论和研究方法,运用遥感和地理信息系统技术,在草地资源分类的基础上,对昭苏县草地资源景观格局的斑块水平指数、斑块类型水平指数以及景观水平指数进行数量分析及评价,明确其草地资源类型空间分布特性.研究结果表明,研究区山前平缓地草地和低山丘陵草地受非草地类型及人为因素干扰强烈;随着时间的变迁,总体景观格局随着年度的推移出现景观破碎度、优势度和多样性增加,均匀性下降的趋势.     

呼伦贝尔森林-草原交错区景观持续性分析

以1988、1995、2000和2004年4期的TM遥感影像数据为信息源,利用GIS图像、数据处理功能,获取了呼伦贝尔森林-草原交错区的景观格局空间分布信息,并在此基础上,通过不同尺度下的景观格局特征指数的持续性分析,揭示了该区景观格局动态变化的趋势.研究结果表明:景观尺度下,景观多样性指数与分维数指数的持续性增加,而优势度的持续性降低,说明研究区景观格局正在朝着更为破碎化、复杂化的方向发展;类型尺度下,景观斑块分维数、形状指数、分离度的持续性在以林地、草地、耕地、未利用土地为代表的景观类型中均增幅明显,各类型都呈现出景观斑块形状越来越不规则,分布越来越分散的特征.     

基于GIS的天山北坡荒漠绿洲景观格局变化的研究——以新疆巴里坤哈萨克自治县为例

利用2000和2007年Landsat TM影像资料,采用GIS技术研究了天山北坡荒漠绿洲区巴里坤哈萨克自治县（巴里县）的景观格局变化特征。结果表明,从2000到2007年,巴里坤县的水域和草地面积分别减少623.42和14 566.72 hm2,而未利用地、林地、耕地和居民及工矿用地分别增加9 397.30、3 090.15、259.57和2 443.12 hm2,但主要景观类型是草地和未利用土地的格局基本没有改变。8年内巴里坤县景观多样性指数从0.74增至0.80,均匀度指数从0.35增至0.40,景观构型指数从8.40增至9.40,说明景观多样性略有增加,景观构型逐渐变大,草地破碎度加剧。版块特征变化表现为景观分维数增高,而稳定性指数减小,各个景观类型的相对稳定性为：居民及工矿用地＞水域＞耕地＞林地＞草地＞未利用地,说明草地和未利用土地是目前主要开发利用的景观类型。     

荒漠草原景观格局分析——以苏尼特右旗荒漠草原为例

以苏尼特右旗荒漠草原为例分析了荒漠草原的景观格局.结果表明:苏尼特右旗荒漠草原主要是由面积较小的斑块组成,多样性和均匀度均较高,但优势度较低,属于比较匀质的景观类型;景观的破碎度和异质性较高,且有沙化的趋势;锦鸡儿景观、针茅景观和多根葱景观占据着主要地位,其它草地景观居于次要地位;不同景观类型间景观格局差别较大,景观面积越大景观多样性越高.     

长春市乡土园林地被植物物种组成与多样性分析

长春市绿地具有丰富的乡土地被植物资源,为揭示城市乡土地被植物物种组成与多样性特征,本研究以长春市595块样地为对象,调查了乡土地被植物种类、群落郁闭度、高度、密度和盖度,测定了有代表性样地土壤理化性质。研究结果表明,长春市各类绿地共有乡土园林地被植物40科83属95种,百合科(Liliaceae)重要值为31.93%,...     

长春市乡土园林地被植物物种组成与多样性分析

长春市绿地具有丰富的乡土地被植物资源,为揭示城市乡土地被植物物种组成与多样性特征,本研究以长春市595块样地为对象,调查了乡土地被植物种类、群落郁闭度、高度、密度和盖度,测定了有代表性样地土壤理化性质.研究结果表明,长春市各类绿地共有乡土园林地被植物40科83属95种,百合科(Liliaceae)重要值为31.93％,占绝对优势,其次为菊科(Cmpositae)、堇菜科(Violaceae)和禾本科(Graminea).乡土园林地被植物多样性在不同类型绿地和不同类型园林植物群落之间具有明显变化,公园绿地和针阔叶树混交群落多样性指数最高,道路绿地和针叶树混交群落均匀度指数最高.RDA排序结果显示,Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Margalef指数与土壤全氮、有机质含量呈显著正相关关系(P<0.05),与群落郁闭度和土壤pH值呈显著负相关关系(P<0.05).本研究结果对东北地区园林地被植物选择与应用具有参考价值.     

基于航空高光谱影像的青海省玛多县高寒草原景观格局特征分析

景观生态学在草地资源管理、生态安全评价方面已得到广泛应用,开展不同尺度的景观格局特征分析对景观生态过程研究十分重要。获取不同覆盖度草地的景观格局特征是青藏高原草地退化等生态系统演变研究的基础工作之一。从高分辨率遥感的角度提取中小尺度上草地景观格局特征,是开展景观格局尺度分析的有益尝试。本研究通过高空间分辨率的PIS航空高光谱影像,分析不同草地类型的光谱特征差异,开展玛多实验区草地类型精细分类,并从景观异质性、景观优势度和景观破碎度3个景观层次,分析米级分辨率下不同覆盖度高寒草原样地的景观格局特征差异,发现高寒草原样地的景观优势度、景观异质性与草地覆盖度分别呈正、负相关,而破碎度指标则随着高寒草原草地覆盖度的降低出现先升高后降低的现象。     

浑善达克沙地景观格局分析——以内蒙古正蓝旗为例

采用20世纪80年代和21世纪初内蒙古正蓝旗草原地面调查资料及2个不同时期遥感信息影像,在该基础上,以草地学、草地生态学和景观生态学为理论基础,综合运用以景观指数为基础的景观格局分析方法对正蓝旗草原景观变化进行了分析.结果表明,正蓝旗总体景观近20年景观破碎度升高,不同景观斑块数量和斑块形状指数大都有不同程度的增加,斑块所占面积的比例变化不大,不呈现规律性.异质性增加,景观状况呈恶化趋势,景观丰富度变化不大,大多数景观的景观多样性、均匀度和景观破碎度升高,优势度减小,优势斑块类型的作用减弱,景观区域平衡化,景观稳定性减弱,景观更加趋于破碎.     

内蒙古多伦县景观格局动态变化分析

根据内蒙古多伦县2000年TM影像和2008年SPOT5影像及地面调查资料,在ArcGIS和ERDAS等软件支持下,获得多伦县2期景观类型数据,并运用景观生态学原理与方法,分析了多伦县2000-2008年景观格局动态变化,以期为多伦县土地资源的合理规划与利用提供决策依据,也为荒漠化治理提供理论依据。结果表明:林地面积增长最快,增长了12.09倍,年变化率为1.51%,优势度指数增加明显,破碎度指数和分维数减小;沙地面积减小最为明显,减小了16107 hm²,占2000年沙地总面积的85.1%,年变化率为0.11%,随着斑块数量的增加破碎度指数呈增加趋势,沙地景观类型重心向西北方向转移21.13 km。草地斑块数呈减少趋势,但是斑块面积增加了36150 hm²,占2000年草地总面积的16.4%。综上所述,表明多伦县生态环境趋于良性发展。     

盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义

利用ＧＩＳ技术研究了盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义。研究结果表明,斑块形状指数在描述斑块和斑块的空间格局方面,与斑块的分维数一样具有明确的生态学意义,可以作为反映一定尺度上斑块和景观复杂程度的定量指标,斑块形状指数越小、斑块的形状越规则,简单,斑块形状指数越在,斑块的形状越复杂,斑块形状指数的变化范围比分维数要大,可以大于分维数的上限２。